机械精度设计与检测 -中南大学出版社

机械精度设计与检测

【作者】：李必文
【出版时间】：2011-07
【字数】：440（千字）
【定价】：￥32.00（元）
【出版社】：中南大学出版社
【ISBN】：978-7-5487-0249-8
【页码】：272（页）
【开本】：16开

作为高等工科院校机械类和近机械类专业技术基础课教材, 本书以精度设计与检测为主线贯穿全书, 内容包括概论、测量技术基础、尺寸精度设计、形位精度设计与检测、表面粗糙度及其检测、光滑工件尺寸的检测、典型件结合的精度设计及其检测、渐开线圆柱齿轮精度设计及其检测和尺寸链。全书内容全部按照最新国家标准编写, 并遵循国家标准给出的各种术语、定义及相应英文。为方便教学, 各章均附有练习题。

本书适用于高等工科院校、独立学院及成人教育机械类和近机械类专业“互换性与测量技术基础”或同类课程的教学, 也可供各类工程技术人员参考。

第1章概论………………………………(1)

1.1 机械产品与质量………………………………(1)

1.2 机械精度设计 ………………………………(2)

1.3 互换性概述………………………………(5)

1.4 产品几何技术规范(GPS)概述………………………………(8)

1.5 标准与标准化………………………………(11)

1.6 优先数系与标准尺寸………………………………(12)

1.7 检测技术及其发展概述………………………………(17)

1.8 本课程的性质和任务………………………………(19)

1.9 本课程的特点及学习方法………………………………(19)

练习题………………………………(20)

第2章测量技术基础………………………………(21)

2.1 测量的基本概念………………………………(21)

2.2 计量单位与量值传递………………………………(21)

2.3 测量方法与测量器具的分类………………………………(25)

2.4 测量器具的基本度量指标………………………………(27)

2.5 测量误差和数据处理………………………………(28)

练习题………………………………(35)

第3章圆柱体公差配合及其标准化………………………………(36)

3.1 概述………………………………(36)

3.2 基本术语与定义………………………………(36)

3.3 公差带大小的标准化………………………………(40)

3.4 公差带位置的标准………………………………(43)

3.5 公差带与配合的优化………………………………(50)

3.6 圆柱结合的精度设计………………………………(53)

3.7 线性尺寸的未注公差………………………………(60)

练习题………………………………(61)

第4章形位精度设计与检测………………………………(63)

4.1 概述………………………………(63)

4.2 基本概念和术语………………………………(63)

4.3 形位公差的基本注法………………………………(67)

4.4 形位公差及公差带的特点………………………………(72)

4.5 公差原则………………………………(89)

4.6 形位公差的选择与应用………………………………(100)

4.7 形位误差的检测原则………………………………(106)

练习题………………………………(109)

第5章表面粗糙度及其检测………………………………(112)

5.1 概述………………………………(112)

5.2 表面粗糙度的评定………………………………(114)

5.3 表面粗糙度的标注………………………………(118)

5.4 表面粗糙度的选用………………………………(120)

5.5 表面粗糙度的测量及量具量仪………………………………(122)

练习题………………………………(125)

第6章光滑工件尺寸的检测………………………………(126)

6.1 概述………………………………(126)

6.2 用通用计量器具检测………………………………(127)

6.3 光滑极限量规………………………………(132)

练习题………………………………(139)

第7章典型件结合的精度设计及其检测………………………………(140)

7.1 滚动轴承配合的精度设计………………………………(140)

7.2 键和花键联结的精度设计及其检测………………………………(153)

7.3 螺纹联结的精度设计及其检测………………………………(165)

7.4 圆锥结合的精度设计与标注………………………………(178)

练习题………………………………(186)

第8章渐开线圆柱齿轮精度设计及其检测………………………………(187)

8.1 齿轮传动的使用要求………………………………(187)

8.2 渐开线圆柱齿轮的加工误差………………………………(189)

8.3 渐开线圆柱齿轮的精度………………………………(194)

8.4 渐开线圆柱齿轮精度的设计方法………………………………(210)

8.5 渐开线圆柱齿轮精度的检测………………………………(227)

练习题………………………………(245)

第9章尺寸链………………………………(246)

9.1 尺寸链的基本概念………………………………(246)

9.2 尺寸链的建立………………………………(250)

9.3 尺寸链的计算方法………………………………(252)

9.4 尺寸链计算示例………………………………(258)

练习题………………………………(269)

参考文献………………………………(271)

机械产品的设计过程主要包括运动设计、强度与刚度设计、精度设计三个环节。作为高等工科院校机械类和仪器仪表类各专业的一门重要技术基础课程, “互换性与测量技术基础”从精度与误差研究机械系统零部件的几何参数, 结合标准化领域和计量学领域的有关内容, 介绍机械设计、制造、使用、维修及质量控制所必备的互换性原理、标准化生产管理、几何量公差与选用、误差检测等方面的相关知识, 培养学生几何量精度设计的初步能力和检测操作技能。

为适应课程体系改革的需要, 及时总结推广本课程的教学经验和教学成果, 同时也为了宣传贯彻国家新的相关标准, 我们应邀编写了《机械精度设计与检测》一书, 作为“互换性与测量技术基础”课程的教材。本书以精度设计与检测为主线贯穿各章节, 注重知识的科学性和系统性; 尝试将学科性教育和职业性教育的教学内容进行糅合, 理论结合实际, 以避免学生在工作实践中出现“学不资用, 用未曾学”的现象; 全部采用新国标, 并将新知识、新技术内容贯穿全书, 以拉近读者与学科发展、生产实际的距离; 以适当的篇幅增加了“小常识”、 “注意”条目, 以达到增加趣味、解读标准、释疑难点的目的; 在本课程实验指导书中介绍的内容, 本书不再重复叙述。

本书由李必文任主编, 胡仲勋、母福生、周里群、刘金华、周光永任副主编, 各章分工为: 第1章由湖南大学胡仲勋教授执笔; 第2章由邵阳学院邓清方高级工程师执笔; 第3章由湖南农业大学周光永副教授执笔; 第4章由南华大学李必文教授、周炬高级工程师执笔; 第5章由中南大学母福生教授执笔; 第6章由湘潭大学周里群教授执笔; 第7章由湖南工业大学刘金华教授和湖南理工学院谭湘夫副教授执笔; 第8章由南华大学李必文教授、胡良斌老师执笔; 第9章由湖南科技大学胡华荣博士执笔。周炬、胡良斌参加了素材收集和初稿修改工作, 全书由李必文统稿。

本书在编写出版过程中得到了中南大学出版社的大力支持和帮助, 在此表示诚挚的谢意。囿于编者的知识背景和编撰水平, 书中难免存在缺点和疏漏, 恳请广大读者批评指正。

编者

2011年7月

机械工程学科作为联结自然科学与工程行为的桥梁, 它是支撑物质社会的重要基础, 在国家经济发展与科学技术发展布局中占有重要的地位, 21世纪的机械工程学科面临诸多重大挑战, 其突破将催生社会重大经济变革。当前机械工程学科进入了一个全新的发展阶段, 总的发展趋势是: 以提升人类生活品质为目标, 发展新概念产品、高效高功能制造技术、功能极端化装备设计制造理论与技术、制造过程智能化和精准化理论与技术、人造系统与自然世界和谐发展的可持续制造技术等。这对担负机械工程人才培养任务的高等学校提出了新挑战: 高校必须突破传统思维束缚, 培养能适应国家高速发展需求的具有机械学科新知识结构和创新能力的高素质人才。

为了顺应机械工程学科高等教育发展的新形势, 湖南省机械工程学会、湖南省机械原理教学研究会、湖南省机械设计教学研究会、湖南省工程图学教学研究会、湖南省金工教学研究会与中南大学出版社一起积极组织了高等学校机械类专业系列教材的建设规划工作。成立了规划教材编委会。编委会由各高等学校机电学院院长及具有较高理论水平和教学经验的教授、学者和专家组成。编委会组织国内近20所高等学校长期在教学、教改第一线工作的骨干教师召开了多次教材建设研讨会和提纲讨论会, 充分交流教学成果、教改经验、教材建设经验, 把教学研究成果与教材建设结合起来, 并对教材编写的指导思想、特色、内容等进行了充分的论证, 统一认识, 明确思路。在此基础上, 经编委会推荐和遴选, 近百名具有丰富教学实践经验的教师参加了这套教材的编写工作。历经两年多的努力, 这套教材终于与读者见面了, 它凝结了全体编写者与组织者的心血, 是他们集体智慧的结晶, 也是他们教学教改成果的总结, 体现了编写者对教育部“质量工程”精神的深刻领悟和对本学科教育规律的把握。

这套教材包括了高等学校机械类专业的基础课和部分专业基础课教材。整体看来, 这套教材具有以下特色:

(1)根据教育部高等学校教学指导委员会相关课程的教学基本要求编写。遵循“重基础、宽口径、强能力、强应用”的原则, 注重科学性、系统性、实践性。

(2)注重创新。本套教材不但反映了机械学科新知识、新技术、新方法的发展趋势和研究成果, 还反映了其他相关学科在与机械学科的融合与渗透中产生的新前沿, 体现了学科交叉对本学科的促进; 教材与工程实践联系密切, 应用实例丰富, 体现了机械学科应用领域在不断扩大。

(3)注重质量。本套教材编写组对教材内容进行了严格的审定与把关, 教材力求概念准确、叙述精炼、案例典型、深入浅出、用词规范, 采用最新国家标准及技术规范, 确保了教材的高质量与权威性。

(4)教材体系立体化。为了方便教师教学与学生学习, 本套教材还提供了电子课件、教学指导、教学大纲、考试大纲、题库、案例素材等教学资源支持服务平台。

教材要出精品, 而精品不是一蹴而就的, 我将这套书推荐给大家, 请广大读者对它提出意见与建议, 以利进一步提高。也希望教材编委会及出版社能做到与时俱进, 根据高等教育改革发展形势、机械工程学科发展趋势和使用中的新体验, 不断对教材进行修改、创新、完善, 精益求精, 使之更好地适应高等教育人才培养的需要。

衷心祝愿这套教材能在我国机械工程学科高等教育中充分发挥它的作用, 也期待着这套教材能哺育新一代学子茁壮成长。

中国工程院院士钟掘

2011年7月